Angew. Chem. :钯催化γ,δ-不饱和化合物的常规和化学反转的脱氢氮杂Morita−Baylis−Hillma反应

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不对称区域多样性合成是利用相同或类似的原料,仅通过变换催化条件,即可实现多类区域异构体的高效构建。缺电共轭二烯类化合物具有多个反应位点,相关区域多样性转化受到广泛关注。其中,有机σ-Lewis碱催化缺电共轭二烯的插烯(aza)-Morita−Baylis−Hillman (MBH)反应虽有较多报道,但仍存在着区域、Z/E和对映选择性调控等诸多难题,迄待因此发展新的不对称催化策略以解决这些挑战,甚至实现区域多样性的调控。


近日,四川大学华西药学院陈应春、杜玮团队报道了钯催化g,d-不饱和化合物的常规和化学反转的区域多样性脱氢氮杂MBH反应。作者从简单的g,d-不饱和化合物出发,在2,6-DMBQ(2,6-二甲基苯醌)存在下通过Pd0催化的氧化脱氢原位生成缺电共轭二烯中间体,再经Pd0-π-Lewis碱的串联活化形成HOMO(最高占有电子轨道)能量升高的η2-Pd0-复合物,进而与亚胺等亲电试剂发生化学极性翻转的不对称δ-区域选择性加成,生成的p-烯丙基钯中间体发生b-氢消除从而获得形式的氮杂MBH产物。通过改变催化条件,也能实现α-位选择性加成反应,最终高效完成了手性二烯丙胺化合物的可控区域多样性合成(图1)。



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图1. 钯催化g,d-不饱和化合物的脱氢氮杂MBH反应

在获得最优条件后,作者首先对δ-位选择性加成反应底物适用范围进行了考察。在与N-Boc靛红亚胺的反应中,带有不同类型吸电子基团的g,d-不饱和化合物底物均能很好的兼容。采用一些活化羰基亲电试剂也能取得良好的收率,但对映选择性有待提高(图2)。此外,各种N-Ts醛亚胺底物与g,d-不饱和酰胺化合物的反应也能获得不错的结果(图3)。

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图2. g,d-不饱和化合物与N-Boc靛红亚胺的δ-区域选择性加成反应

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图3. g,d-不饱和酰胺与N-Ts醛亚胺的δ-区域选择性加成反应

采用配体L3和L-扁桃酸L-A2作为添加剂,能够调控区域选择性生成a-加成产物。如图4所示,该反应也具有良好的底物适应性,包括引入复杂的结构都能很好兼容。不过与醛亚胺反应的Z/E-控制不够理想。

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图4. α-区域选择性加成反应研究

总之,本工作发展了一种Pd催化原位氧化脱氢/π-Lewis碱串联活化策略,实现了缺电共轭二烯的不对称δ-和a-区域多样性转化,克服了σ-Lewis 碱催化插烯氮杂MBH反应存在的一些难题,并首次实现了化学反转的d-区域选择性加成反应。这项研究进一步展示了Pd0作为π-Lewis碱独特的催化模式和调控性质。

文信息

Palladium-Catalyzed Inverse and Normal Dehydrogenative Aza-Morita–Baylis–Hillman Reactions with γ,δ-Unsaturated Compounds

Dr. Peng Chen, Shun-Zhong Tan, Dr. Lei Zhu, Prof. Dr. Qin Ouyang, Prof. Dr. Zhi-Jun Jia, Prof. Dr. Wei Du, Prof. Dr. Ying-Chun Chen


Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202301519




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